一种医学图像拼接方法及装置的制造方法
【专利摘要】本申请涉及一种医学图像拼接处理方法及装置，所述方法包括：获取至少两组待拼接图像，获取与所述至少两组待拼接图像对应的设备扫描信息；根据所述设备扫描信息，确定所述至少两组待拼接图像的重合区域和拼接的物理顺序；基于所述重合区域对所述至少两组待拼接图像进行配准处理，获取配准处理结果；根据所述拼接的物理顺序以及所述配准处理结果，将配准处理后的至少两组待拼接图像进行图像拼接处理。本申请可以提高图像拼接的准确率和效率。
【专利说明】
一种医学图像拼接方法及装置
技术领域
[0001]本申请涉及图像处理技术领域，尤其涉及一种医学图像拼接方法及装置。
【背景技术】
[0002]由于大范围的全景医学图像能够更好地帮助医生对病灶及其周围组织进行更全面直观的评价，因此医学图像拼接在医学影像研究中有着广泛的应用，例如通过磁共振图像评估脊柱类的病变。
[0003]现有技术中，在进行图像拼接时，需要医生手动将图像通过平移等操作达到视觉上的重合区域融合，以确定图像重合区域进行图像拼接。这种方式存在准确性不高、效率低的缺点。
[0004]现有技术还存在一种图像拼接方法，通过图像特征识别，提取待拼接图像中的点、线、边缘、形状等特征信息，根据这些特征将图像进行配准然后拼接起来。当医学图像噪声很大、图像无明显的特征时，这种方式存在计算量大、耗时长的缺陷。
【发明内容】
[0005]为解决现有存在的技术问题，本申请期望提供一种医学图像拼接方法及装置，可以提高医学图像拼接的准确率和效率。
[0006]根据本申请实施例的第一方面，提供了一种医学图像拼接处理方法，所述方法包括:
[0007]获取至少两组待拼接图像，获取与所述至少两组待拼接图像对应的设备扫描信息;
[0008]根据所述设备扫描信息，确定所述至少两组待拼接图像的重合区域和拼接的物理顺序；
[0009]基于所述重合区域对所述至少两组待拼接图像进行配准处理，获取配准处理结果;
[0010]根据所述拼接的物理顺序以及所述配准处理结果，将配准处理后的至少两组待拼接图像进行图像拼接处理。
[0011]根据本申请实施例的第二方面，提供了一种医学图像拼接处理装置，所述装置包括:
[0012]设备扫描信息获取模块，用于获取至少两组待拼接图像，获取与所述至少两组待拼接图像对应的设备扫描信息；
[0013]重合区域确定模块，用于根据所述设备扫描信息，确定所述至少两组待拼接图像的重合区域和拼接的物理顺序；
[0014]配准模块，用于基于所述重合区域对所述至少两组待拼接图像进行配准处理，获取配准处理结果；
[0015]拼接模块，用于根据所述拼接的物理顺序以及所述配准处理结果，将配准处理后的至少两组待拼接图像进行图像拼接处理。
[0016]根据本申请实施例的第三方面，提供了用于图像拼接处理的装置，包括有存储器，以及一个或者一个以上的程序，其中一个或者一个以上程序存储于存储器中，且经配置以由一个或者一个以上处理器执行所述一个或者一个以上程序包含用于进行以下操作的指令:
[0017]获取至少两组待拼接图像，获取与所述至少两组待拼接图像对应的设备扫描信息;
[0018]根据所述设备扫描信息，确定所述至少两组待拼接图像的重合区域和拼接的物理顺序；
[0019]基于所述重合区域对所述至少两组待拼接图像进行配准处理，获取配准处理结果;
[0020]根据所述拼接的物理顺序以及所述配准处理结果，将配准处理后的至少两组待拼接图像进行图像拼接处理。
[0021]本申请实施例提供的医学图像拼接处理方法及装置，可以根据两组或者两组以上待拼接图像对应的设备扫描信息确定图像重合区域，相对于现有技术手动确定重合区域或者特征识别进行特征匹配的方式，在节省时间、提高效率的同时，增加了图像拼接的准确性。
[0022]此外，本申请还对确定的图像重合区域进行扩展处理，基于获取的待配准区域对图像进行配准、拼接处理，提高了图像处理的效果和准确性。
【附图说明】
[0023]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0024]图1为本申请实施例提供的一种医学图像拼接处理方法流程图；
[0025]图2为本申请实施例提供的待拼接的头颈图像示意图；
[0026]图3为本申请实施例提供的待拼接的颈胸图像示意图；
[0027]图4A、图4B为本申请实施例确定重合区域的示意图；
[0028]图5A和图5B为本申请实施例配准处理示意图；
[0029]图6为本申请实施例拼接处理后的图像效果示意图；
[0030]图7为本申请实施例提供的一种医学图像拼接处理装置示意图；
[0031]图8是本申请另一实施例提供的医学图像拼接处理的装置的框图。
【具体实施方式】
[0032]本申请的目的是，提供一种医学图像拼接方法及装置，可以提高图像拼接的准确率和效率。
[0033]图像拼接是将存在重合区域的序列图像进行局部配准，根据配准区域将序列图像拼接在一起，从而获取更大视角、更宽范围的全景图。
【申请人】在实现本申请时发现，图像拼接的关键问题是重叠区域的确定以及无痕拼接。为了提高图片拼接的准确率和效率，本申请提出了一种基于设备扫描信息和图像配准算法的医学图像拼接处理方法，首先根据两组或多组待拼接图像中提供的设备扫描信息确定图像之间重叠的区域，这种方式可以节省运算时间并且能够更加准确地找到重合区域。然后，将重合区向四周稍做扩展得到待配准区域，再根据两组图像的待配准区域配准所用的变换矩阵或者配准算子，将两组或多组图像的体数据拼接在一起。这样保证了拼接结果的整体效果，对医生浏览图像诊断病情更有帮助。
[0034]为使得本申请的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而非全部实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0035]如图1所示，为根据本申请一实施方式的医学图像拼接处理方法的流程图，具体例如可以包括:
[0036]SlOl，获取至少两组待拼接图像，获取与所述至少两组待拼接图像对应的设备扫描信息。
[0037]如图2和图3所示，为两组待拼接图像的示意图。如图2所示，为本申请实施例提供的待拼接的头颈图像示意图；如图3所示为本申请实施例提供的待拼接的颈胸图像示意图。
[0038]其中，所述获取与所述至少两组待拼接图像对应的设备扫描信息包括:获取所述待拼接图像对应的图像位置(英文名称为image posit1n)、图像方向(英文名称为imageorientat1n)、像素分辨率(英文名称为p ixe I spacing)、层厚(英文名称为slicethickness)、患者体位(英文名称为patient posit1n)、扫描床位信息中的一种或多种。较佳地，所述设备扫描信息至少包括所述待拼接图像的图像位置和像素分辨率信息。其中，所述图像位置一般为图像左上角空间坐标，所述空间坐标对应的是人体坐标空间。所述像素分辨率用于表示图像中的点的间隔。所述图像方向用于表示扫描方向。所述层厚用于表示一组图像中包含的各张图像的扫描间隔。所述患者体位用于表示扫描的坐标轴方向。当然，还可以应用其他设备扫描信息确定图像重合区域和拼接的物理顺序，在此不进行限定。其中，所述设备为采集该图像序列所应用的设备，包括但不限于计算机断层扫描设备(CT)、磁共振成像设备(MR)、超声成像设备、核医学成像设备(PET)、医用X线机等医学影像设备。
[0039]S102，根据所述设备扫描信息，确定所述至少两组待拼接图像的重合区域和拼接的物理顺序。
[0040]具体实现时，所述根据所述设备扫描信息，确定所述至少两组待拼接图像的重合区域和拼接的物理顺序具体包括:根据所述设备扫描信息，确定所述至少两组待拼接图像的三维体数据的空间坐标信息;根据所述待拼接图像的三维体数据的空间坐标信息确定重合区域;根据所述待拼接图像的三维体数据的空间坐标信息确定拼接的物理顺序。
[0041]具体实现时，可以先根据两组或者两组以上待拼接图像(如医学数字成像和通信DICOM格式)头文件中提供的设备扫描信息，包括但不限于图像位置、图像方向、像素分辨率、层厚、患者体位、扫描床位等信息，获取所述两组或者两组以上图像序列三维体数据的空间坐标信息，比较所述两组或者两组以上图像序列三维体数据的空间坐标的重合区域，即可确定重合区域。由于DICOM生成时，同一患者的图像采用相同的人体坐标空间，因此坐标相同的点组成的部分即为图像之间的重合区域。
[0042]举例说明，如图2和图3所示的两幅图像，根据图像的头文件信息获取两次扫描中的扫描位置图像坐标等关键信息，确定两幅图像拼接的物理顺序以及重合区域。以脊柱图像拼接举例说明，根据两次扫描序列DICOM图像的头文件信息中扫描位置TAG标签，获取所述待拼接图像对应的图像位置、图像方向、像素分辨率、层厚、患者体位、扫描床位信息中的一种或多种。其中，图像位置记录每一层图像左上角点的空间坐标，层厚记录每层图像间的间隔，像素分辨率记录每两个像素点间的间距，图像方向记录图像与坐标轴之间的角度。根据上述信息即可算出图像上每个点的坐标。例如，根据所述图像位置和像素分辨率即可以获得图像每个点的坐标。由于图像位置记录了图像左上角点的空间坐标，像素分辨率表示了两个像素点的间距，那么以图像左上角点的空间坐标为基准，利用像素分辨率表示的像素间距，通过运算即可以获得每个像素点的空间坐标。又如，当图像的扫描方向与预设的坐标轴存在夹角时，可以根据图像方向表示的图像与坐标轴之间的角度，来获取每一像素点的空间坐标。又如，当获取一组图像中的一张图像上所有点的空间坐标后，即可以根据层厚信息，获取其后的图像的像素点的空间坐标。当然，以上仅为示例性说明，还可以根据其他方式来确定所述至少两组待拼接图像的三维体数据的空间坐标信息，本申请对此不进行限定。
[0043]由于医学图像都是三维的体数据，比较两组图像的体数据上每点的空间坐标，SP可以确定是否存在重合区域。若存在该区域即为待拼接图像的重合区域V。不同待拼接图像，其坐标范围及影响程度不同，例如，脊柱图像中xy坐标范围大致相同，均覆盖整个人体的宽度和厚度，区别主要集中在z坐标(在人体坐标系中z方向，头顶指向脚底)。假设获取的两组图像的z坐标范围分别为75-300(mm)和240-700(mm)。易知两序列的重合范围在240-300(mm)区域，拼接的物理顺序为前者(75-300)在上，后者在下，依据为假定人体坐标系中纵轴的方向为从头部指向脚底，头顶为0，即坐标较小的位置为人体物理的上部，图2的坐标范围较小所以拼接顺序在上。
[0044]根据以上分析可得出图2在人体坐标系中相对图3为上方，即拼接时图2在上，图3在下。坐标重合区域，即两组图像共有的坐标区域即为待拼接图像的重合区域V，见图4A和图4B中的白色虚线所示的矩形区域。
[0045]S103，基于所述重合区域对所述至少两组待拼接图像进行配准处理，获取配准处理结果。
[0046]
【申请人】发现，若直接使用重合区域进行图像配准、拼接处理，对图像边缘的处理效果不好。为了提高图像处理的效果，本申请对确定的重合区域进行扩展处理，获得待配准区域。在S103具体实现时包括:对所述重合区域进行扩展处理，获得待配准区域;基于所述待配准区域对所述至少两组待拼接图像进行配准处理。
[0047]具体实现时，可以选取图像处理算子，根据所述图像处理算子的大小确定扩展范围大小，根据确定的所述扩展范围大小对所述重合区域进行扩展处理，获得待配准区域。对重合区域进行扩展处理的目的是在处理图像边界处数据时有较好的效果。其中，图像处理算子可以是对图像进行滤波、平滑处理时选取的算子，包括但不限于罗伯茨算子(Roberts算子，一种利用局部差分算子寻找边缘的算子)、Sobel算子(一种边缘检测算子)、Prewitt算子(一阶微分算子的边缘检测)、Laplacian算子(一种二阶微分算子)、高斯-拉普拉斯算子等。上述图像处理算子一般用于边缘检测和处理。但本申请创新性地使用上述算子的大小来确定对图像进行扩展处理。举例说明，高斯-拉普拉斯算子是一个5*5的矩阵。因此在对重合区域V进行扩展处理时，可以在重合区域的基础上向四周(或上下)扩展一定的像素大小，例如5个像素(与高斯-拉普拉斯算子的大小对应)，则图像体数据中重合区域z坐标的范围由240-300(mm)变为235-305(mm)。当然，还可以采取其他方式对所述重合区域进行扩展处理，以获得待配准区域。举例说明，可以预设一个扩展阈值，根据扩展阈值确定扩展范围的大小，例如10像素、15像素等。当然，以上仅为示例性说明，不视为对本申请的限制，本领域技术人员还可以选取其他方式对重合区域进行扩展，以得到待配准区域。
[0048]其中，在图像处理领域，图像配准(英文全称为Image registrat1n)—般是指将不同时间、不同程序设备或不同条件下(包括天候、照度、摄像位置和角度等)获取的两幅或多幅图像进行匹配、叠加的过程。在本申请中，基于所述待配准区域对所述至少两组待拼接图像进行配准处理，以便将待配准区域中具有相同坐标或特征的点配准到图像的同一位置。
[0049]在一些实施方式中，所述基于所述待配准区域对所述至少两组待拼接图像进行配准处理，获取配准处理结果具体包括:根据医学数字成像和通信DICOM信息中的人体坐标信息，将所述待配准区域中具有相同人体坐标的点通过配准变换矩阵配准到图像的同一位置。举例说明，可以通过DICOM信息中的人体坐标，将相同人体坐标的点通过配准变换矩阵配准到图像的同一位置，这里采用相对配准的方式，将其他一组图像作为参考图像，其他图像与之进行配准。其中，所述配准变换矩阵用于对图像进行的平移、尺度变换、旋转等操作中的一种或多种。一般地，当知道两组图像相同人体坐标的点，即可以确定配准变换矩阵。例如，[图像2重合点的图像坐标]*[变换矩阵]=[图像I重合点的图像坐标]。举例说明，例如图5A和图5B所示，两图中三个点对应同一人体坐标，在进行图像配准时，可以以其中一组图像为基准图像，另一组图像为变换图像。例如，图5A为基准图像，图5B为变换图像，将图5B使用变换矩阵进行处理，以将图5B的像素点顺时针旋转45°再进行尺度变换缩放至与图5A相同的大小，再平移到相同位置，即可完成图像配准。
[0050]在一些实施方式中，所述基于所述待配准区域对所述至少两组待拼接图像进行配准处理，获取配准处理结果具体包括:基于互信息最大化方法获得配准参数，基于所述配准参数将所述待配准区域中具有相同特征的点通过配准参数配准到图像的同一位置。其中，互信息是两个随机变量统计相关性的测度，通过基于互信息最大化方法可以将待配准区域V’进行配准。其主要思想是，若两幅图像达到匹配，它们的交互信息达到最大值。其中，可以计算两组待拼接图像的互信息，将互信息最大时获得的配准参数作为配准处理的配准参数。通常可以用两幅图像重合区域的联合概率直方图和边缘概率直方图来估计，或者用Parzen窗概率密度估计法来估计，从而计算交互信息。其中，基于所述配准参数将所述待配准区域中具有相同特征的点通过配准参数配准到同一位置的方式与基于变换矩阵将所述待配准区域中具有相同人体坐标的点配准到图像同一位置的方式类似。
[0051]S104，根据所述拼接的物理顺序以及所述配准处理结果，将配准处理后的至少两组待拼接图像进行图像拼接处理。
[0052]具体实现时，所述根据所述拼接的物理顺序以及所述配准处理结果，将配准处理后的至少两组待拼接图像进行图像拼接处理包括:将所述至少两组待拼接图像中的一组作为基准图像，利用所述配准变换矩阵或者配准算子对其他待拼接图像进行处理;根据所述拼接的物理顺序，将所述基准图像和处理后的其他待拼接图像进行拼接处理。
[0053]举例说明，可以根据图像配准的结果将两组图像拼接在一起，拼接时统一分辨率、统一窗宽窗位等基本信息，并对拼接后的图像进行平滑等处理。仍以图2和图3所示图片为例进行说明。假设以头颈图像(图2)为基准，将颈胸图像(图3)体数据进行变换，变换矩阵采用S104获得的配准变换矩阵。然后将两个图像体数据中相同部分即配准后的重合区域只保留一个，图像的其他部分相加，获得拼接后的体数据。这一过程将用到插值操作，这是因为配准过程中由于旋转、尺度变换等操作需要增加或减少像素格点，所示插值操作例如可应用最接近原则插值、双线性插值、双三次插值等方法。
[0054]在根据所述拼接的物理顺序，将所述基准图像和处理后的其他待拼接图像进行拼接处理之前，还可以对所述至少两组待拼接图像进行窗宽窗位统一处理，以获得一致的灰度显示范围；和/或，对所述至少两组待拼接图像进行分辨率统一处理。其中，窗宽一般用于表示显示信号强度值的范围；窗位一般用于表示图像灰阶的中心位置，窗宽、窗位信息将会影响显示效果。将每层图像统一成相同的窗宽窗位，使得处理后的两组待拼接图像具有一致的灰度显示范围或者对比度，从而获得更好的显示效果。
[0055]进一步地，还可以对图像进行平滑等操作。常见的图像平滑方法有邻域平均法、线性平滑、卷积平滑等。领域平均法是将原图中的一个像素的灰度值和它周围邻近8个像素的灰度值相加，然后将求得的平均值作为新图中该像素的灰度值。如图6所示，为最终获得拼接后的图像序列效果示意图。
[0056]传统的拼接方法医生需要手动的将图像通过平移等操作达到视觉上的重叠区域融合，或者将两组图像进行特征的识别，由于医学图像噪声很大且图像无明显的特征会使计算量很大，处理图像很费时间。但是标准的医学图像如DICOM格式，其记录了设备扫描时的一些关键参数，根据这些参数大大方便了找寻图像的重合区域。由于本申请获得两组(多组)图像重合区域的方式为根据设备扫描信息，区别于手动圈选或是手动选择特征点等方式节省时间的同时增加了找寻重叠区域的准确性。
[0057]以上是对本申请实施例所提供的医学图像拼接处理方法进行的详细描述，下面对本申请提供的医学图像拼接处理装置进行详细描述。
[0058]图7为本申请实施例提供的一种医学图像拼接处理装置示意图。
[0059]一种医学图像拼接处理装置700，所述装置700包括:
[0060]设备扫描信息获取模块701，用于获取至少两组待拼接图像，获取与所述至少两组待拼接图像对应的设备扫描信息。
[0061]重合区域确定模块702，用于根据所述设备扫描信息，确定所述至少两组待拼接图像的重合区域和拼接的物理顺序。
[0062]配准模块703，用于基于所述重合区域对所述至少两组待拼接图像进行配准处理，获取配准处理结果。
[0063]拼接模块704，用于根据所述拼接的物理顺序以及所述配准处理结果，将配准处理后的至少两组待拼接图像进行图像拼接处理。
[0064]具体实现时，所述设备扫描信息获取模块701获取设备扫描信息，以便于所述重合区域确定模块702根据所述设备扫描信息，确定所述至少两组待拼接图像的重合区域和拼接的物理顺序。其中，所述设备扫描信息获取模块701具体用于获取所述待拼接图像对应的图像位置、图像方向、像素分辨率、层厚、患者体位、扫描床位信息中的一种或多种。较佳地，所述设备扫描信息获取模块701至少用于获取所述待拼接图像的图像位置和像素分辨率信息。其中，所述图像位置一般为图像左上角空间坐标，所述空间坐标对应的是人体坐标空间。所述像素分辨率用于表示图像中的点的间隔。所述图像方向用于表示扫描方向。所述层厚用于表示一组图像中包含的各张图像的扫描间隔。所述患者体位用于表示扫描的坐标轴方向。当然，还可以应用其他设备扫描信息确定图像重合区域和拼接的物理顺序，在此不进行限定。其中，所述设备为采集该图像序列所应用的设备，包括但不限于计算机断层扫描设备(CT)、磁共振成像设备(MR)、超声成像设备、核医学成像设备(PET)、医用X线机等医学影像设备。
[0065]在所述设备扫描信息获取模块701获取了设备扫描信息后，所述重合区域确定模块702即可以根据所述设备扫描信息，确定所述至少两组待拼接图像的三维体数据的空间坐标信息，并根据空间坐标信息确定重合区域以及拼接的物理顺序。具体实现时，所述重合区域确定模块702具体包括:
[0066]空间坐标确定模块，用于根据所述设备扫描信息，确定所述至少两组待拼接图像的三维体数据的空间坐标信息；
[0067]区域确定模块，用于根据所述待拼接图像的三维体数据的空间坐标信息确定重合区域；
[0068]扫描顺序确定模块，用于根据所述待拼接图像的三维体数据的空间坐标信息确定拼接的物理顺序。
[0069]
【申请人】发现，若直接使用重合区域进行图像配准、拼接处理，对图像边缘的处理效果不好。为了提高图像处理的效果，本申请对确定的重合区域进行扩展处理，获得待配准区域。因此，可选地，所述配准模块703可以包括扩展模块和处理模块。其中所述扩展模块具体用于对所述重合区域进行扩展处理，获得待配准区域;所述处理模块用于基于所述待配准区域对所述至少两组待拼接图像进行配准处理。下面将结合具体实现场景对扩展模块和处理模块的实现进行介绍。其中，所述扩展模块用于选取图像处理算子，根据所述图像处理算子的大小确定扩展范围大小，根据确定的所述扩展范围大小对所述重合区域进行扩展处理，获得待配准区域。其中，图像处理算子可以是对图像进行滤波、平滑处理时选取的算子，包括但不限于罗伯茨算子(Roberts算子，一种利用局部差分算子寻找边缘的算子)、Sobel算子(一种边缘检测算子)、Prewitt算子(一阶微分算子的边缘检测)、Laplacian算子(一种二阶微分算子)、高斯-拉普拉斯算子等。上述图像处理算子一般用于边缘检测和处理。但本申请创新性地使用上述算子的大小来确定对图像进行扩展处理。
[0070]其中，在一些实施方式中，所述处理模块具体用于:根据医学数字成像和通信DICOM信息中的人体坐标信息，将所述待配准区域中具有相同人体坐标的点通过配准变换矩阵配准到图像的同一位置。举例说明，可以通过DICOM信息中的人体坐标，将相同人体坐标的点通过配准变换矩阵配准到图像的同一位置，这里采用相对配准的方式，将其他一组图像作为参考图像，其他图像与之进行配准。其中，所述配准变换矩阵用于对图像进行的平移、尺度变换、旋转等操作中的一种或多种。一般地，当知道两组图像相同人体坐标的点，即可以确定配准变换矩阵。
[0071]其中，所述配准模块703具体用于:基于互信息最大化方法获得配准参数，基于所述配准参数将所述待配准区域中具有相同特征的点通过配准参数配准到图像的同一位置。其中，互信息是两个随机变量统计相关性的测度，通过基于互信息最大化方法可以将待配准区域V’进行配准。其主要思想是，若两幅图像达到匹配，它们的交互信息达到最大值。其中，可以计算两组待拼接图像的互信息，将互信息最大时获得的配准参数作为配准处理的配准参数。通常可以用两幅图像重合区域的联合概率直方图和边缘概率直方图来估计，或者用Parzen窗概率密度估计法来估计，从而计算交互信息。其中，基于所述配准参数将所述待配准区域中具有相同特征的点通过配准参数配准到同一位置的方式与基于变换矩阵将所述待配准区域中具有相同人体坐标的点配准到图像同一位置的方式类似。
[0072]在配准模块703获取配准处理结果后，所述拼接模块704即可以根据所述拼接的物理顺序以及所述配准处理结果，将配准处理后的至少两组待拼接图像进行图像拼接处理。具体实现时，所述拼接模块704具体包括:
[0073]变换模块，用于将所述至少两组待拼接图像中的一组作为基准图像，利用所述配准变换矩阵或者配准算子对其他待拼接图像进行处理；
[0074]处理模块，用于根据所述拼接的物理顺序，将所述基准图像和处理后的其他待拼接图像进行拼接处理。
[0075]在根据所述拼接的物理顺序，将所述基准图像和处理后的其他待拼接图像进行拼接处理之前，还可以对所述至少两组待拼接图像进行窗宽窗位统一处理和/或对所述至少两组待拼接图像进行分辨率统一处理，则所述装置700还包括:
[0076]第一统一模块，用于在根据所述拼接的物理顺序，将所述基准图像和处理后的其他待拼接图像进行拼接处理之前，对所述至少两组待拼接图像进行窗宽窗位统一处理，以获得一致的灰度显示范围。窗宽、窗位信息将会影响显示效果。将每层图像统一成相同的窗宽窗位，使得处理后的两组待拼接图像具有一致的灰度显示范围或者对比度，从而获得更好的显示效果。
[0077]和/或，
[0078]第二统一模块，用于在根据所述拼接的物理顺序，将所述基准图像和处理后的其他待拼接图像进行拼接处理之前，对所述至少两组待拼接图像进行分辨率统一处理，以获得更好的显示效果
[0079]上述各模块的功能可对应于图1详细描述的上述医学图像拼接处理方法的处理步骤，于此不再赘述。
[0080]参见图8，是本申请另一实施例提供的医学图像拼接处理的装置的框图。包括:至少一个处理器801 (例如CPU)，存储器802，接收器803，发送器804和至少一个通信总线805，用于实现这些装置之间的连接通信。处理器801用于执行存储器802中存储的可执行模块，例如计算机程序。存储器802可能包含高速随机存取存储器(RAM:Random Access Memory),也可能还包括非不稳定的存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。一个或者一个以上程序存储于存储器中，且经配置以由一个或者一个以上处理器801执行所述一个或者一个以上程序包含用于进行以下操作的指令:
[0081]获取至少两组待拼接图像，获取与所述至少两组待拼接图像对应的设备扫描信息;
[0082]根据所述设备扫描信息，确定所述至少两组待拼接图像的重合区域和拼接的物理顺序；
[0083]基于所述重合区域对所述至少两组待拼接图像进行配准处理，获取配准处理结果;
[0084]根据所述拼接的物理顺序以及所述配准处理结果，将配准处理后的至少两组待拼接图像进行图像拼接处理。
[0085]在一些实施方式中，处理器801具体用于执行所述一个或者一个以上程序包含用于进行以下操作的指令:
[0086]获取所述待拼接图像对应的图像位置、图像方向、像素分辨率、层厚、患者体位、扫描床位信息中的一种或多种。
[0087]在一些实施方式中，处理器801具体用于执行所述一个或者一个以上程序包含用于进行以下操作的指令:
[0088]根据所述设备扫描信息，确定所述至少两组待拼接图像的三维体数据的空间坐标信息；
[0089]根据所述待拼接图像的三维体数据的空间坐标信息确定重合区域；
[0090]根据所述待拼接图像的三维体数据的空间坐标信息确定拼接的物理顺序。
[0091]在一些实施方式中，处理器801具体用于执行所述一个或者一个以上程序包含用于进行以下操作的指令:
[0092]对所述重合区域进行扩展处理，获得待配准区域；
[0093]基于所述待配准区域对所述至少两组待拼接图像进行配准处理。
[0094]在一些实施方式中，处理器801具体用于执行所述一个或者一个以上程序包含用于进行以下操作的指令:
[0095]选取图像处理算子，根据所述图像处理算子的大小确定扩展范围大小，根据确定的所述扩展范围大小对所述重合区域进行扩展处理，获得待配准区域。
[0096]在一些实施方式中，处理器801具体用于执行所述一个或者一个以上程序包含用于进行以下操作的指令:
[0097]根据医学数字成像和通信DICOM信息中的人体坐标信息，将所述待配准区域中具有相同人体坐标的点通过配准变换矩阵配准到图像的同一位置。
[0098]在一些实施方式中，处理器801具体用于执行所述一个或者一个以上程序包含用于进行以下操作的指令:
[0099]基于互信息最大化方法获得配准参数，基于所述配准参数将所述待配准区域中相同特征的点通过配准参数配准到图像的同一位置。
[0100]专业人员应该还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的模块及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。
[0101]结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。
[0102]以上所述的【具体实施方式】，对本申请的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本申请的【具体实施方式】而已，并不用于限定本申请的保护范围，凡在本申请的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。
【主权项】
1.一种医学图像拼接处理方法，其特征在于，所述方法包括: 获取至少两组待拼接图像，获取与所述至少两组待拼接图像对应的设备扫描信息； 根据所述设备扫描信息，确定所述至少两组待拼接图像的重合区域和拼接的物理顺序; 基于所述重合区域对所述至少两组待拼接图像进行配准处理，获取配准处理结果；根据所述拼接的物理顺序以及所述配准处理结果，将配准处理后的至少两组待拼接图像进行图像拼接处理。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取与所述至少两组待拼接图像对应的设备扫描信息包括: 获取所述待拼接图像对应的图像位置、图像方向、像素分辨率、层厚、患者体位、扫描床位信息中的一种或多种。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述根据所述设备扫描信息，确定所述至少两组待拼接图像的重合区域和拼接的物理顺序具体包括: 根据所述设备扫描信息，确定所述至少两组待拼接图像的三维体数据的空间坐标信息; 根据所述待拼接图像的三维体数据的空间坐标信息确定重合区域； 根据所述待拼接图像的三维体数据的空间坐标信息确定拼接的物理顺序。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述重合区域对所述至少两组待拼接图像进行配准处理，包括: 对所述重合区域进行扩展处理，获得待配准区域； 基于所述待配准区域对所述至少两组待拼接图像进行配准处理。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述对所述重合区域进行扩展处理，获得待配准区域具体包括: 选取图像处理算子，根据所述图像处理算子的大小确定扩展范围大小，根据确定的所述扩展范围大小对所述重合区域进行扩展处理，获得待配准区域。6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述基于所述待配准区域对所述至少两组待拼接图像进行配准处理具体包括: 根据医学数字成像和通信DICOM信息中的人体坐标信息，将所述待配准区域中具有相同人体坐标的点通过配准变换矩阵配准到图像的同一位置。7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述基于所述待配准区域对所述至少两组待拼接图像进行配准处理具体包括: 基于互信息最大化方法获得配准参数，基于所述配准参数将所述待配准区域中相同特征的点通过配准参数配准到图像的同一位置。8.一种医学图像拼接处理装置，其特征在于，所述装置包括: 设备扫描信息获取模块，用于获取至少两组待拼接图像，获取与所述至少两组待拼接图像对应的设备扫描信息； 重合区域确定模块，用于根据所述设备扫描信息，确定所述至少两组待拼接图像的重合区域和拼接的物理顺序； 配准模块，用于基于所述重合区域对所述至少两组待拼接图像进行配准处理，获取配准处理结果； 拼接模块，用于根据所述拼接的物理顺序以及所述配准处理结果，将配准处理后的至少两组待拼接图像进行图像拼接处理。9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述设备扫描信息获取模块具体用于: 获取所述待拼接图像对应的图像位置、图像方向、像素分辨率、层厚、患者体位、扫描床位信息中的一种或多种。10.根据权利要求8或9所述的装置，其特征在于，所述重合区域确定模块具体包括: 空间坐标确定模块，用于根据所述设备扫描信息，确定所述至少两组待拼接图像的三维体数据的空间坐标信息； 区域确定模块，用于根据所述待拼接图像的三维体数据的空间坐标信息确定重合区域； 扫描顺序确定模块，用于根据所述待拼接图像的三维体数据的空间坐标信息确定拼接的物理顺序。11.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述配准模块包括: 扩展模块，用于对所述重合区域进行扩展处理，获得待配准区域； 处理模块，用于基于所述待配准区域对所述至少两组待拼接图像进行配准处理。12.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述扩展模块具体用于: 选取图像处理算子，根据所述图像处理算子的大小确定扩展范围大小，根据确定的所述扩展范围大小对所述重合区域进行扩展处理，获得待配准区域。13.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述处理模块具体用于: 根据医学数字成像和通信DICOM信息中的人体坐标信息，将所述待配准区域中具有相同人体坐标的点通过配准变换矩阵配准到图像的同一位置。14.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述处理模块具体用于: 基于互信息最大化方法获得配准参数，基于所述配准参数将所述待配准区域中具有相同特征的点通过配准参数配准到图像的同一位置。15.—种用于图像拼接处理的装置，包括有存储器，以及一个或者一个以上的程序，其中一个或者一个以上程序存储于存储器中，且经配置以由一个或者一个以上处理器执行所述一个或者一个以上程序包含用于进行以下操作的指令: 获取至少两组待拼接图像，获取与所述至少两组待拼接图像对应的设备扫描信息； 根据所述设备扫描信息，确定所述至少两组待拼接图像的重合区域和拼接的物理顺序; 基于所述重合区域对所述至少两组待拼接图像进行配准处理，获取配准处理结果；根据所述拼接的物理顺序以及所述配准处理结果，将配准处理后的至少两组待拼接图像进行图像拼接处理。
【文档编号】G06T3/40GK106056537SQ201610343617
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年5月20日
【发明人】邹裕越, 洪爽, 曹冯秋, 康雁
【申请人】沈阳东软医疗系统有限公司